介绍一款融合AI、仿真与优化的生成式设计平台NeuralShipper™ 。它来自于英国的Compute Maritime公司,号称是世界上第一个生成式 AI 驱动的解决方案。专为设计、仿真和优化各种海事资产(如船体形状、螺旋桨、水翼和新设备)而开发,目前已被证明可以显著缩短设计周期时间,同时提供高性能、新颖的设计。
在上个月,西门子数字化工业软件宣布与Compute Maritime(CML) 开展合作,将CML用于船舶设计和优化的旗舰平台NeuralShipper与西门子用于计算流体力学(CFD)和结果验证的Simcenter STAR-CCM+™软件相结合,共同推动生成式人工智能技术在船舶设计领域的应用。
NeuralShipper和Simcenter STAR-CCM+行程协同作用,增强了以仿真驱动的优化能力,允许工程师与优化器一起快速探索生成设计空间,以确定全局最优方案,并缩短产品开发周期。
在设计阶段针对船舶的性能进行优化至关重要。Compute Martime的NeuralShipper能够担任数字建筑师的角色,在设计初期为真正的建筑师提供支持。NeuralShipper可以在几分钟内生成数百个设计选项,助力团队显著加快概念开发,快速进入详细设计阶段。西门子的CFD软件Simcenter STAR-CCM+能够为设计团队自动化仿真过程,并对船舶行为的复杂性进行准确仿真。
参数化设计就好比你已经事先拿好一个配方,然后告诉计算机:「我需要一个蛋糕 」,然后把对应的配料指定给它(也就是参数),比如面粉多少、几个鸡蛋、加多少糖。
下次如果你想做一个其他口味的蛋糕,只要微调这些配料(参数)的数值,最终你就会得到一个新的蛋糕。
而生成式设计,你只有一个大致的目标,比如要做一个「很蓬松」的蛋糕,但你并不清楚,不同配料(参数)的数值会怎样影响蛋糕最终的蓬松程度,而这些数值的排列组合可能有成千上万种。生成式设计是一种目标驱动的方法,设计师需要指定自己的设计需要实现什么结果,并确定该如何量化这些结果。
生成式设计的基本的实现逻辑和过程如下图所示。
本质上,生成式设计和传统设计并没有本质的不同,而是效率提高带来的「暴力逼近」,传统的设计方法或许可以同时探索十个方案,而生成式设计却可以在几分钟之内探索数千个方案并进行评估。